JP5293446B2 - 誘導加熱調理器 - Google Patents

Description

本発明は、誘導加熱調理器における内部構成に関するものである。

従来、この種の誘導加熱調理器は、本体内の左右何れかの片側に設けられた加熱庫と、前記加熱庫の上方および側方に設けられ加熱庫の熱を遮蔽する板金製の加熱庫カバーと、前記加熱庫と左右反対側に設けられた回路基板と、前記回路基板を下方から保持する基板ベースと、前記回路基板の上方で前記加熱庫カバーと略同高さに位置するように設けられ前記基板ベースとでケースを構成して前記回路基板上の送風経路を形成する基板カバーと、前記加熱庫カバーで保持されるとともに前記基板カバーでも保持されてなる加熱コイルとを備えた構成のものがあった（例えば、特許文献１参照）。

また、加熱コイルの下方に壁面を設けてコイルの裏面側に冷却風を寄せ、加熱コイルを冷却する構成のものもあった（例えば、特許文献２参照）。

特開２００８−０５９９８３号公報 特許第３９６６０５２号公報

しかしながら、前記従来の構成では、コイルを支えるためのコイル支持軸（支持部材）と冷却風を寄せる壁面をそれぞれ別部品で設ける必要があるので、部品点数が多くなり組み立てが煩雑になるという課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、加熱コイル裏面を効率的に冷却するための壁面と、コイル支持軸とを、樹脂により一体に形成することで、加熱コイルの冷却性能を向上させるとともに、部品点数を削減して構造を単純化し、組み立て性を向上させた誘導加熱調理器を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の誘導加熱調理器は、本体の外郭を構成する本体外郭と、前記本体上部に設けられ被加熱物を載置するトッププレートと、前記トッププレートの下方に設けられ前記被加熱物を誘導加熱するための加熱コイルと、前記加熱コイルを上面に固定するコイルベースと、前記本体内に設けられた加熱庫と、前記加熱庫の上方に設けられ加熱庫の熱を遮蔽するとともに前記加熱コイルを保持する板金製の加熱庫カバーと、前記加熱庫の横に設けられ前記加熱コイルに高周波電流を供給する回路基板と、前記回路基板を保持する基板ベースと、前記回路基板の上方に設けられ前記回路基板上に送風経路を形成し前記加熱コイルを前記加熱庫カバーと分担して保持する基板カバーと、前記本体外郭の外側の空気を吸気し前記送風経路に冷却風を送風するファンと、前記基板カバーに設けられ前記加熱コイルの下方を通るように前記送風経路から前記冷却風を噴出する吹出し口と、前記加熱コイルの下方に設けられ樹脂材料で形成されたベース部材とを備え、前記ベース部材は、前記コイルベース下面と前記ベース部材との間に空間を有し前記コイルベースを支持するためのコイル支持軸の一部と、前記冷却風が前記空間を通り前記コイルベースの下面側に寄せるための壁面と、が一体に成形されて前記加熱庫カバーに載置され固定される構成としたものである。

これによって、コイル支持軸と壁面を１つの部品に集約できるため、加熱コイルの冷却性能を向上させつつ部品点数を少なくした単純な構成とすることができる。

本発明の誘導加熱調理器は、加熱コイルの下面に冷却風を寄せる壁面と、加熱コイルを支持するコイル支持軸とが、樹脂製のベース部材に一体に形成されているため、コイル支持軸を別部品として設ける必要がなく、加熱コイルの冷却性能を向上させるとともに部品点数を減らして構造を単純化し、組み立て性を向上することができる。

本発明の実施の形態１における誘導加熱調理器の内部の構成を示す斜視分解図 本発明の実施の形態１における誘導加熱調理器の送風リブ周辺の詳細図 本発明の実施の形態１における誘導加熱調理器の係止ツメの詳細図 従来の誘導加熱調理器の内部の構成を示す斜視分解図

第１の発明は、本体の外郭を構成する本体外郭と、前記本体上部に設けられ被加熱物を載置するトッププレートと、前記トッププレートの下方に設けられ前記被加熱物を誘導加熱するための加熱コイルと、前記加熱コイルを上面に固定するコイルベースと、前記本体内に設けられた加熱庫と、前記加熱庫の上方に設けられ加熱庫の熱を遮蔽するとともに前記加熱コイルを保持する板金製の加熱庫カバーと、前記加熱庫の横に設けられ前記加熱コイルに高周波電流を供給する回路基板と、前記回路基板を保持する基板ベースと、前記回路基板の上方に設けられ前記回路基板上に送風経路を形成し前記加熱コイルを前記加熱庫カバーと分担して保持する基板カバーと、前記本体外郭の外側の空気を吸気し前記送風経
路に冷却風を送風するファンと、前記基板カバーに設けられ前記加熱コイルの下方を通るように前記送風経路から前記冷却風を噴出する吹出し口と、前記加熱コイルの下方に設けられ樹脂材料で形成したベース部材とを備え、前記ベース部材は、前記コイルベース下面と前記ベース部材との間に空間を有し前記コイルベースを支持するためのコイル支持軸の一部と、前記冷却風が前記空間を通り前記コイルベースの下面側に寄せるための壁面と、が一体に成形されて前記加熱庫カバーに載置され固定される構成としたものである。これによって、コイル支持軸を設けるための専用部品を設ける必要がなく、部品点数を削減することができ、組み立て性を向上しコストを削減することができる。また、加熱庫カバーに貫通孔を設けることなく壁面を設けることができるため、加熱庫からの熱をより遮蔽することができ、加熱コイルの温度上昇を抑制することができる。また、ベース部材を樹脂材料によって形成したことにより、熱伝導率の低い樹脂が加熱庫と加熱コイルの間に存在することになり、加熱庫からの熱の影響をより受けにくくすることができる。

第２の発明は、特に、第１の発明の前記回路基板と前記加熱コイルとを接続するコイルリード線を備え、前記ベース部材に、前記コイルリード線を係止する２つのツメで一つの係止ツメを一体に形成するとともに、前記コイルリード線を、一方のツメに設けた収納部に係止し、前記コイルリード線が、前記収納部に収納できないより太いリード線の場合は、前記コイルリード線を、前記２つのツメで係止するようにしたものである。これによって、リード線が高温部に触れたりエッジに触れたりすることを防ぐためのリード線を固定する係止ツメとベース部材とを一体にすることで、別部品を設ける必要がなく、また、加熱庫カバーと一体に形成する場合に設けられる加熱庫カバーの貫通孔も形成されることなく、係止ツメを設けることができる。また、リード線をまとめて浮き上がりを防止することで、冷却風の流路を確保し圧力損失を低減させて冷却性能を向上することができる。また、熱硬化性樹脂で形成したたわみの少ないツメによっても、２種類の太さのコイルリード線を係止することができ、コイルリード線の外径の異なる多機種の誘導加熱調理器において高温部のツメを同一の部品を共用して係止することができる。

第３の発明は、特に、第２の発明において、前記加熱コイルから発生する輻射ノイズを低減するための前記コイルリード線が貫通する筒状のフェライトを備え、前記ベース部材は、前記フェライトを嵌め込む凹部が形成されるとともに、２つの前記係止ツメが前記凹部に嵌め込まれた前記フェライトの両端近傍のコイルリード線を係止するべく前記ベース部材に一体に設けたものである。これによって、フェライトを凹部に確実に固定することができるため、フェライトの位置が変化して本体から発生するノイズが変動することを防ぐことができる。また、別部品を設けることなくフェライトの位置固定を行うことができるので、部品点数の増加を防ぐことができる。また、フェライトの浮き上がり等を抑制することができるので、フェライトによる風の圧力損失も低減することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における誘導加熱調理器の内部の構成を示す斜視分解図である。

図１において、誘導加熱調理器の本体１の上面を覆うように、鍋などの被加熱物を載せる結晶化ガラスで形成したトッププレート２が設けられている。本体１の上面以外は外郭を構成する本体外郭１ａに覆われており、本体外郭１ａ内部の左側には加熱庫１３が設けられ、加熱庫１３の上方には加熱庫１３を覆うように加熱庫カバー１４が設けられている。

本体外郭１ａの前面には本体１ａ外部と内部とをつなぐ開口穴が設けられて吸気口４が形成されており、本体１内部の右側前方に配したファン６へと至る通気経路を構成している。

ファン６の後方でファン６から送風された冷却風の下流側には、加熱コイル３ａ、３ｂ、３ｃに高周波電流を供給し駆動制御する複数の回路基板１０がそれぞれ基板ベース１１で保持されて上下に重なり合って配置されている。

最上部の回路基板１０の上部は基板カバー１２で覆われ最上部の回路基板１０上の送風経路を形成している。回路基板１０へは、電源コード２６より電源リード線２７を介して外部電源から電流が供給されている。

本体１内でトッププレート２の直下には、本体１前方左側に第１の加熱コイル３ａ、本体１前方右側に第２の加熱コイル３ｂ、本体１後方で第１、第２の加熱コイルの間に第３の加熱コイル３ｃがそれぞれコイルベース２３上に固定され、加熱庫カバー１４及び基板カバー１２上に設けられている。

また、１つの加熱コイルにつき３本のコイル支持軸によって、コイルスプリング２５を介して支えられている。コイル支持軸は、コイル支持軸１８ａが３本、コイル支持軸１８ｂが３本、コイル支持軸１８ｃが３本で構成している。

コイル支持軸のうち、基板カバー上のコイル支持軸１８ｂは樹脂製の基板カバー１２と一体形成されており、加熱庫カバー上のコイル支持軸１８ａは板金製の別部品をねじ止め固定することで形成されている。

第１の加熱コイル３ａ、第２の加熱コイル３ｂ及び第３の加熱コイル３ｃは、それぞれＩｎ線、Ｏｕｔ線の２本で１組となったコイルリード線１９ａ、１９ｂ（図示せず）、１９ｃによって回路基板１０に接続されて電流の供給を受けており、加熱コイルに高周波電流を流し磁界を発生させることで、当該加熱コイル直上の被加熱物載置位置に載置した被加熱物を誘導加熱している。

各加熱コイルにはサーミスタ２４が取り付けられており、サーミスタリード線（図示せず）を解して回路基板に接続されている。

なお、コイルスプリングによって加熱コイルが上方へ付勢され，トッププレートに押し付けられることで、被加熱物と加熱コイルの距離が一定に保たれ安定した入力を得ることができるが、性能を満たすために被加熱物と加熱コイルとの距離の精度が必要でない場合にはコイルスプリングを省略しても良い。

基板カバー１２の第２の加熱コイル３ｂ直下に位置する部分には通気口が設けられ、冷却風の一部を第２の加熱コイル３ｂに送り，加熱コイルを冷却するようになっている。基板カバー１２の後方左部で第３の加熱コイル３ｃの下方に当たる部位には、基板ベース１１と基板カバー１２との間を流れてきた冷却風を排気し、第３の加熱コイル３ｃに向けて噴出する基板カバー吹出し口１５が設けられている。また、本体１後方の上部には冷却風の出口となる排気口５を設けている。

図２は、本発明の第１の実施の形態における誘導加熱調理器の送風リブ周辺の詳細図である。

図２に示すように、第３の加熱コイル３ｃの下方に樹脂製のベース部材１７が加熱庫カバー１４にビスで螺合され固定されている。

送風リブ１６は、基板カバー吹出し口１５からの冷却風を加熱コイルの下面側に寄せる壁面を形成するよう上向きに、ベース部材１７と一体に成形されて設けられている。

送風リブ１６は、２箇所設けられており、どちらも第３の加熱コイル３ｃの下方であって、一方は第３の加熱コイル３ｃの後方端、一方は第３の加熱コイル３ｃの左方端で、基板カバー吹出し口１５から距離のある位置に設けられている。

第３の加熱コイル３ｃの下方を水平方向に流れる冷却風が、ベース部材１７に設けられた送風リブ１６により加熱コイルの下面側に寄るため、第３の加熱コイル３ｃに下面から冷却風を当てることができ、第３の加熱コイル３ｃを冷却させることができる。

ベース部材１７には第３の加熱コイル３ｃを支える３本のコイル支持軸１８ｃ―１，１８ｃ―２，１８ｃ―３のうち１８ｃ―１，１８ｃ―２の２本が一体形成されている。このことにより、従来必要であった、コイル支持軸を構成ための専用部品を設ける必要がなく、部品点数を削減することができ、組み立て性を向上しコストを削減することができる。

第３の加熱コイル３ｃの下方には、回路基板１０から第１の加熱コイル３ａおよび第３の加熱コイル３ｃへ電流を供給する第１のコイルリード線１９ａ及び第３のコイルリード線１９ｃが配線されている。ベース部材１７には係止ツメ２０ｃが設けられており、コイルリード線１９ｃが係止されている。

一方、第１のコイルリード線１９ａは加熱コイルから発生する輻射ノイズを低減させるための筒状のフェライト２１の筒内を貫通している。ここで、フェライトの位置が加熱コイルに近い場所にあるためフェライトの位置が変動するとノイズの変化が大きい。そのため、コイルリード線やフェライトを固定する必要がある。

そこで本実施の形態では、ベース部材１７にフェライト２１を嵌め込む凹形のフェライトケース２２を一体に形成されるとともに、第１のコイルリード線１９ａを係止する２つの係止ツメ２０ａがフェライトケース２２に嵌め込まれたフェライト２１の両端近傍のコ
イルリード線を係止するべく、前記ベース部材１７に一体に設けられている。

フェライト２１は、フェライトケース２２に嵌め込まれ、第１のコイルリード線１９ａは係止ツメ２０ａによりフェライト２１の両端近傍でそれぞれ係止されている。

ここで、係止ツメ２０ａの形状および作用について図３を用いて説明する。

図３は、本発明の第１の実施の形態における誘導加熱調理器の係止ツメの詳細図である。

本実施の形態では、コイルリード線は鉄加熱用の比較的細いガラス編組リード線であり、ＩＮ・ＯＵＴ線を縒ってある。一方、アルミ鍋を加熱できるタイプの機種でもコイルリード線はＩＮ・ＯＵＴの２本で構成されているが、鉄加熱用に比べて太く、また高周波・高電圧がかかるためにさらにガラスチューブで保護しており、断面が略楕円形状になっている。

図３において、係止ツメはツメＡ２８とツメＢ２９の２つでひとつの係止ツメを構成している。ツメＡ２８は、上壁３０、側壁３１及び前記側壁に対して略平行に上壁３０から下方に突出する垂れ部３２で構成され、側壁３１と上壁３０と垂れ部３２に囲まれた収納部３３にリード線を係止することができるようになっている。

ツメＢ２９は、ツメＡ２８に向かって突出し下端に角部３４を有する庇部３６が設けられている。ツメＡとツメＢの距離は、アルミ加熱用のコイルリード線の短径より大きく、かつ、少なくともツメＡの垂れ部下端のツメＢ側の角部３７とツメＢの角部３４との距離が、前記アルミ加熱用のコイルリード線の短径よりも大きく長径よりも小さくなるように構成されている。

以上のように構成された係止ツメを用いれば、前記鉄加熱用の比較的細いガラス編組リード線は、図３（ｂ）のように収納部３３に係止することで、位置を固定できる。一方、アルミ鍋を加熱できるタイプのコイルリード線は収納部３３へは太すぎて収納できない。逆にこのリード線を収納できる空間を、収納部および垂れ部の下方の隙間に設けると、細いリード線を係止したときに外れやすくなる。

そこでこのような加熱コイルを持った機種の場合には、図３（ｃ）のように、２つのツメの間をリード線断面の長径方向が縦になるように押し込み、その後垂れ部３２下端のツメＡ側の角部３７と角部３４の奥に長径方向が水平になるように押し込んで挟み込むことで、外径の大きいアルミ加熱用などのコイルリード線を係止することができる。

このように、係止ツメの構成を図３のようにすることで、熱硬化性樹脂で形成したたわみの少ないツメによっても、２種類の太さのコイルリード線を係止することができ、コイルリード線の外径の異なる多機種の誘導加熱調理器において高温部のツメを同一の部品を共用して係止することができる。

なお、この係止ツメ構成は、電源リード線やラジエントヒーター・ロースターヒーターなどの、容量が大きく比較的太いリード線を係止するために利用することができる。

このような構成とすることで、コイルリード線１９ａ、１９ｃが固定されるとともにフェライト２１がフェライトケース２２に固定される。フェライトを凹部に確実に固定することができるため、フェライトの位置が変化して本体から発生するノイズが変動することを防ぐことができる。

また、コイルリード線を係止して高温部やエッジに触れるのを防ぐことができる。また、別部品を設けることなくフェライトの位置固定を行うことができるので、部品点数の増加を防ぎ、組み立て性を向上することができる。

また、フェライトやリード線の浮き上がりを抑制することができるので、フェライトによる風の圧力損失も低減することができる。コイルリード線およびフェライトの浮き上がり等を抑制することができ、コイルリード線が高温部やエッジに触れたり、フェライトが充電部に触れたりすることを防ぎ、さらにコイルリード線やフェライトが浮き上がらないことで、風の圧力損失も低減することができる。

また、係止ツメ２０をベース部材１７と一体に形成することで、別部品を設ける必要がなく、また加熱庫カバー１４と一体に形成する場合に発生する加熱庫カバーの貫通孔も形成する必要がないため加熱庫からの熱の影響を低減できる。

なお、これらのコイルリード線及び係止ツメはできる限り、基板カバー吹出し口１５から送風リブ１６への風の流路をふさいで加熱コイルの冷却を妨げないような位置に設けるのが望ましい。

なお、２本の線が束ねられたコイルリード線とは、２本のリード線を縒ったものだけでなく、２本をチューブで覆ったものや間隔をおいて縛ったものなども含む。

なお、加熱庫カバーのフェライトケースの下部位置となる部位の形状は、凹形状としてフェライトケースを避けても、穴を開けてフェライトケースを避けても良い。穴を開けてフェライトケースを避ける場合でも、フェライトケースにより穴を塞ぐことになるため、加熱庫からの熱を遮蔽することができる。

以上のように、本実施の形態においては、送風リブを樹脂製の別部品であるベース部材で構成し、ベース部材にコイル支持軸、コイルリード線を係止する係止ツメ、輻射ノイズを低減するフェライトを収納するフェライトケースを一体に形成して加熱庫カバーに固定する構成としたことにより、一つの部品でこれらの構成要素を配置することができるため、部品点数を削減することができる。

また、加熱庫カバー１４に一体に形成するのではなく、別部品として設けることで、加熱庫カバー１４に切り起こし等による貫通孔を設けることなくこれらの構成要素を配置できるので、加熱庫からコイルへの熱の影響を低減させることができる。

また、ベース部材を熱硬化性樹脂で構成することにより、耐熱性が必要な加熱コイルの下方に設置しても熱による劣化や変形が発生せず信頼性が保てる。

また、樹脂製であることで金属よりも加熱庫１３からの熱を遮蔽することができる。また、コイルリード線を係止することでコイルリード線によって送風が妨げられるのを低減することができるため、第３の加熱コイルの冷却性能を向上させることができる。

なお、本実施の形態では送風リブは左方端と後方奥に設けたが、どちらか一方でもよく、また３箇所以上に設けても良い。ただし、冷却風の流路の同方向に複数の送風リブを重ねて配置すると、下流側の送風リブはあまり効果を発揮せず望ましくない。

なお、本実施の形態では、ベース部材の取り付け方法はビスによる螺合嵌合だが、ツメによる係止やその組み合わせでもよい。

なお、コイル支持軸は、本実施の形態ではコイル支持軸は１つの加熱コイルに３本とし、第３の加熱コイルの支持軸のうちの２本をベース部材と一体に形成しているが、何本の支持軸で加熱コイルを支持しても良く、そのうちの何本をベース部材と一体に形成しても良い。

また、第３の加熱コイルの支持軸だけでなく、第１の加熱コイルの支持軸の一部をベース部材と一体に形成しても良い。

なお、フェライトは第１のコイルリード線に設けているが、ノイズの状態によっては第３のコイルリード線にも設け、第３のコイルリード線のフェライト用のフェライトケースを加えて２つのフェライトケースを一つのベース部材に設けても良い。

また、コイルセンサのリード線等も係止ツメで係止しても良い。

以上のように、本発明にかかる誘導加熱調理器は、本体内部の加熱コイル近傍の機能を１つの部品に集約できるので、加熱コイルを有する誘導加熱調理器に有効である。

１ 本体
１ａ 本体外郭
２ トッププレート
３ａ 第１の加熱コイル（加熱コイル）
３ｂ 第２の加熱コイル（加熱コイル）
３ｃ 第３の加熱コイル（加熱コイル）
４ 吸気口
５ 排気口
６ ファン
１０ 回路基板
１１ 基板ベース
１２ 基板カバー
１３ 加熱庫
１４ 加熱庫カバー
１５ 基板カバー吹出し口（吹出し口）
１６ 送風リブ（壁面）
１７ ベース部材
１８ａ、１８ｂ、１８ｃ コイル支持軸
１９ａ、１９ｃ コイルリード線
１９ａ 第１のコイルリード線
１９ｃ 第３のコイルリード線
２０ａ、２０ｂ 係止ツメ
２１ フェライト
２２ フェライトケース

Claims (3)

1. 本体の外郭を構成する本体外郭と、前記本体上部に設けられ被加熱物を載置するトッププレートと、前記トッププレートの下方に設けられ前記被加熱物を誘導加熱するための加熱コイルと、前記加熱コイルを上面に固定するコイルベースと、前記本体内に設けられた加熱庫と、前記加熱庫の上方に設けられ加熱庫の熱を遮蔽するとともに前記加熱コイルを保持する板金製の加熱庫カバーと、前記加熱庫の横に設けられ前記加熱コイルに高周波電流を供給する回路基板と、前記回路基板を保持する基板ベースと、前記回路基板の上方に設けられ前記回路基板上に送風経路を形成し前記加熱コイルを前記加熱庫カバーと分担して保持する基板カバーと、前記本体外郭の外側の空気を吸気し前記送風経路に冷却風を送風するファンと、前記基板カバーに設けられ前記加熱コイルの下方を通るように前記送風経路から前記冷却風を噴出する吹出し口と、前記加熱コイルの下方に設けられ樹脂材料で形成されたベース部材とを備え、前記ベース部材は、前記コイルベース下面と前記ベース部材との間に空間を有し前記コイルベースを支持するためのコイル支持軸の一部と、前記冷却風が前記空間を通り前記コイルベースの下面側に寄せるための壁面と、が一体に成形されて前記加熱庫カバーに載置され固定される構成とした誘導加熱調理器。
2. 前記回路基板と前記加熱コイルとを接続するコイルリード線を備え、前記ベース部材に、前記コイルリード線を係止する２つのツメで一つの係止ツメを一体に形成するとともに、前記コイルリード線を、一方のツメに設けた収納部に係止し、前記コイルリード線が、前記収納部に収納できないより太いリード線の場合は、前記コイルリード線を、前記２つのツメで係止するようにした請求項１に記載の誘導加熱調理器。
3. 前記加熱コイルから発生する輻射ノイズを低減するための前記コイルリード線が貫通する筒状のフェライトを備え、前記ベース部材は、前記フェライトを嵌め込む凹部が形成されるとともに、２つの前記係止ツメが前記凹部に嵌め込まれた前記フェライトの両端近傍の前記コイルリード線を係止するべく前記ベース部材に一体に設けられた請求項２に記載の誘導加熱調理器。

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